氮磷鉀配比對(duì)綠化樹(shù)根系的影響

劉 鳳 張 麗

（吉林師范大學(xué)旅游與地理科學(xué)學(xué)院，吉林四平 136000）

1 研究氮磷鉀配比對(duì)綠化樹(shù)根系的影響的意義

楊樹(shù)是世界上分布最廣的樹(shù)種，在我國(guó)分布于北緯25°～53°，東經(jīng)80°～134°，遍及華中、華北、西北和東北等地區(qū)。其適應(yīng)性強(qiáng)、材質(zhì)優(yōu)良、防風(fēng)固沙，是我國(guó)開(kāi)展三北防護(hù)林、生態(tài)防護(hù)林、農(nóng)林防護(hù)林的主要樹(shù)種之一。肥料施用量與肥料配比是影響楊樹(shù)存活率及品質(zhì)的重要因素，樹(shù)木施肥相比裸根苗能有效提高造林成活率與保存率，在現(xiàn)代造林工程中應(yīng)用十分廣泛，所以，應(yīng)尋求最佳氮磷鉀配比對(duì)樹(shù)根系的影響，以提高肥料利用率、減少人力、物力資源的應(yīng)用，減少肥料對(duì)環(huán)境的污染，特別是在氣候惡劣條件下，對(duì)綠化和人工林培育具有重大意義，在未來(lái)應(yīng)用前景十分廣泛[1]。

當(dāng)前對(duì)樹(shù)木施肥，多采用的是隨水施肥技術(shù)，既消耗大量人力、物力和水資源，又易造成環(huán)境污染。本文采用田間試驗(yàn)的方法，旨在探究楊樹(shù)等綠化樹(shù)最佳存活率及最佳氮磷鉀施肥配比等基本參數(shù)，從而構(gòu)建楊樹(shù)等綠化樹(shù)施肥模型，為華中、華北、西北和東北等地區(qū)栽培高質(zhì)量樹(shù)木、施肥氮磷鉀配比提供理論依據(jù)。

2 數(shù)據(jù)獲取與處理

2.1 試驗(yàn)材料 田間試驗(yàn)地點(diǎn)于吉林省四平市梨樹(shù)縣實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)基地內(nèi)進(jìn)行。供試苗木為3 a生長(zhǎng)勢(shì)良好、大小均勻的實(shí)生苗，其平均苗高32.4 cm，平均地徑1.03 cm。采用的實(shí)驗(yàn)盆為30 cm（直徑）×20 cm（高）的塑料盆。試驗(yàn)地土壤為砂土，pH5.0，有機(jī)質(zhì)3.5 g/kg，全氮0.43 g/kg，全磷0.40 g/kg，速效鉀5.7 mg/kg。試驗(yàn)氮肥為分析純尿素（美國(guó)產(chǎn)，含氮量460 g/kg），磷肥為化學(xué)純過(guò)磷酸鈣（中國(guó)江蘇產(chǎn)，含五氧化二磷120 g+/kg），鉀肥為分析純硫酸鉀（中國(guó)北京產(chǎn)，含氧化鉀448 g/kg）[2]。其中，以氮肥作基肥，在移植栽苗時(shí)一次性施入，磷肥和鉀肥在2015年6-8月分3次等量作追肥溶解于水中澆入盆栽苗土壤中。

2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共4個(gè)施肥配比處理，采用的緩釋肥氮磷鉀比例為：處理1組，15∶5∶15； 處 理2組，18∶10∶12； 處 理3組，13∶13∶13；處理4組，水溶性肥作為對(duì)比參考[3]。水溶性肥采用現(xiàn)今使用最廣泛的隨水施肥方式進(jìn)行施肥，根據(jù)苗木生長(zhǎng)的養(yǎng)分需求規(guī)律，每次施肥量呈指數(shù)增加，其氮磷鉀比例為10∶6∶6。4個(gè)施肥處理的施氮總量均為150 mg/株。每個(gè)方案處理100株苗，重復(fù)5次，苗木總數(shù)2 000株。

2.3 試驗(yàn)方法 采用田間試驗(yàn)，研究不同氮磷鉀配比對(duì)楊樹(shù)等綠化樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育、養(yǎng)分吸收、生物量含量、根冠比及品質(zhì)的影響。試驗(yàn)設(shè)置4個(gè)處理，5次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。每個(gè)區(qū)種植面積50 m2，株行距115 cm×55 cm，田間常規(guī)管理，處理4組為對(duì)照參考[4]。于2015年3月移栽，將4種氮磷鉀比例的施肥量提前稱好，將肥料一次拌入基質(zhì)中，混合均勻。水溶性肥隨水指數(shù)施肥，總施氮量為150 mg/株。以氮肥作為基肥，磷肥與鉀肥于6-8月分3次施入。

定株觀察、記錄各處理?xiàng)顦?shù)等綠化樹(shù)在伸根期（移栽后15 d）、團(tuán)棵期（移栽后35 d）、旺長(zhǎng)期（移栽后55 d）和成熟期（移栽后82 d）的樹(shù)根性狀，測(cè)量各處理組楊樹(shù)的苗高、地徑、生物量含量、根系表型特征和根冠比等5項(xiàng)指標(biāo)。

每個(gè)施肥處理隨機(jī)選取50株苗木，在楊樹(shù)團(tuán)棵期、旺長(zhǎng)期、成熟期時(shí)取整顆樣品，測(cè)定其苗高、地徑，隨機(jī)等分成5組，挖去完整的根系，洗凈后分別將根、莖、葉處于102 ℃殺青20 min，70 ℃烘干至衡重并稱干重，分別測(cè)定根、莖、葉生物量，再將樣品粉碎，然后制備分析樣品。

2.4 數(shù)據(jù)分析 基于SPPS和Excel2010軟件，對(duì)獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行整理并進(jìn)行單因素方差分析，判斷其不同氮磷鉀配比下的樹(shù)根系生長(zhǎng)狀況的差異，若差異顯著（P＜0.05），則用Duncan進(jìn)行多重比較，求得最佳氮磷鉀配比[5]。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同氮、磷、鉀配比對(duì)苗高和地徑的影響 由表1可知：氮、磷、鉀不同施肥量，不同配比量對(duì)苗高和地徑生長(zhǎng)均有顯著效應(yīng)。楊樹(shù)的苗高和地徑隨著磷、鉀肥比例的提高而呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì)。施肥后的苗高和地徑粗度都明顯高于對(duì)照。方差分析結(jié)果表明，最好的處理組合為處理3組，其苗高明顯高于其他處理（P＜0.05），3組地徑也達(dá)到最大值，即苗高、地徑在氮磷鉀配比為13∶13∶13、施肥量為150 mg/株時(shí)為最大。而處理3組的苗高與地徑也明顯高于處理1組、處理2組。不同施肥配比處理對(duì)苗高和地徑的影響各不相同，可見(jiàn)施肥配比的重要性。

表1 不同肥料配比處理對(duì)東北楊樹(shù)生長(zhǎng)和生理指標(biāo)的影響

3.2 不同氮、磷、鉀施肥配比對(duì)生物量的影響 由獲取數(shù)據(jù)表1可知，不同氮磷鉀配比施肥方案對(duì)其生物量產(chǎn)生一定影響，對(duì)樹(shù)木進(jìn)行施肥能有效提高其總生物量[6]。研究顯示，不同施肥處理與施肥配比方案造成其生物含量也有所不同，多數(shù)處理間存在極顯著差異。在4組試驗(yàn)中，以3組生物量含量最多，并且3組顯著高于1組、2組。

3.3 不同氮、磷、鉀施肥配比對(duì)樹(shù)根大小的影響 由表2可見(jiàn)，不同氮磷鉀配比施肥方案對(duì)根系長(zhǎng)度、面積、根直徑和根體積等表面形態(tài)特征產(chǎn)生了很大影響。分析可知，氮磷鉀施肥配比對(duì)樹(shù)根大小差異尤為顯著，楊樹(shù)的樹(shù)根的表性特征隨著磷、鉀肥比例的提高而呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì)。施肥后的樹(shù)根系表型參數(shù)都明顯高于對(duì)照組[7]。在處理組中，以4組樹(shù)根表型特征最差，以3組樹(shù)根表型特征最優(yōu)，1組次之，見(jiàn)表2。

表2 不同氮、磷、鉀施肥配比對(duì)樹(shù)根大小的影響

3.4 不同氮、磷、鉀配比施肥對(duì)苗木根冠比的影響 不同的氮磷鉀配比施肥對(duì)東北楊樹(shù)的根冠比也產(chǎn)生一定的影響。方差分析表明：氮磷鉀配比施肥對(duì)樹(shù)木根冠的影響達(dá)到顯著差異。施肥后，樹(shù)木根冠比均有不同程度的提高，比對(duì)照祖提高40%。在4組處理中以3組的根冠比最大，為0.83，說(shuō)明該處理樹(shù)木根部的干物質(zhì)積累較多，從而提高了苗木質(zhì)量，進(jìn)一步提高苗木的合格率及整體質(zhì)量[8]。

4 結(jié)語(yǔ)

不同的氮、磷、鉀施肥方案和施肥配比對(duì)楊樹(shù)等綠化樹(shù)的各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)有顯著影響。在4組中配比方案中，以3組為最優(yōu)，采用氮磷鉀的比例為13∶13∶13、施氮量為150 mg/株的處理為楊樹(shù)的最佳施肥處理。該處理下苗木的苗高、地徑、生物量、樹(shù)根表型特征和根冠比均達(dá)到最大，說(shuō)明合理的氮磷鉀配比對(duì)楊樹(shù)生長(zhǎng)及根系特征非常重要。處理3組合格苗所占比例高達(dá)97%，高于該國(guó)標(biāo)規(guī)定的90%的要求。

本文以楊樹(shù)為研究對(duì)象，在施氮量一定的情況下，隨著磷肥、鉀肥的增加，特別是隨著磷肥比例的增加，樹(shù)木的苗高、地徑及苗木合格率均有所提高；其生物量及表型特征隨著磷肥、鉀肥比例的增加也呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，適當(dāng)增加磷、鉀肥比例可促進(jìn)苗木對(duì)養(yǎng)分的吸收，增加苗木生物量積累，提高苗木質(zhì)量。對(duì)樹(shù)木施肥使用緩釋肥可有效避免由于過(guò)量施肥而引起的對(duì)樹(shù)木的傷害，提高養(yǎng)分的利用效率。通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，與水溶性肥相比，采用緩釋肥氮磷鉀合適配比不僅能顯著提高苗木質(zhì)量，還可以節(jié)省肥料、節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境，在未來(lái)培育樹(shù)種育苗的研究中有著非常廣泛的前景。